KR20190118021A - Air conditioner - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 공기조화기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 가스 엔진에 이용하여 냉매를 압축하는 공기조화기에 관한 것이다.The present invention relates to an air conditioner, and more particularly, to an air conditioner for compressing a refrigerant using a gas engine.
공기조화기는 냉매를 이용한 냉동사이클 장치에 의해 실내를 냉방 시키거나 난방 시킬 수 있고, 이러한 공기조화기의 일예는 가스 엔진을 이용하여 실내를 냉, 난방 시키는 GHP(Gas Engine Heat Pump) 공기조화기가 있다. An air conditioner can cool or heat a room by a refrigeration cycle device using a refrigerant. An example of such an air conditioner is a gas engine heat pump (GHP) air conditioner that cools and heats a room using a gas engine. .
상기 GHP 공기조화기의 일예는 대한민국 등록 특허공보 10-0722091 B1(2007년05월25일 공고)에 개시되어 있고, 이러한 공기조화기는 실외열교환기와 실내열교환기를 연통시키는 냉매통로에 바이패스 통로가 연결되고, 바이패스 통로 도중에 엔진을 냉각시킨 냉각수와 냉매를 열교환시킬 수 있는 냉매-냉각수 열교환기 및 서브 팽창밸브가 구비되며, 난방시 실외열교환기로 유입되는 냉매를 조정하는 메인 팽창밸브가 냉매 통로에 설치된다. An example of the GHP air conditioner is disclosed in Korean Patent Publication No. 10-0722091 B1 (announced May 25, 2007), and the air conditioner has a bypass passage connected to a refrigerant passage communicating an outdoor heat exchanger with an indoor heat exchanger. And a refrigerant-cooling water heat exchanger and a sub-expansion valve for exchanging the coolant and the refrigerant that cooled the engine during the bypass passage, and a main expansion valve for controlling the refrigerant flowing into the outdoor heat exchanger during heating is installed in the refrigerant passage. do.
상기 공기조화기는 제어부가 메인 팽창밸브와 서브 팽창밸브 각각의 밸브 개도를 조절할 수 있고, 제어부는 냉매-냉각수 열교환기의 출구에서의 과열도, 콤프레서의 흡입구에서의 냉매 온도, 콤프레서의 토출구에서의 냉매 온도 중 적어도 하나에 의하여 서브 팽창밸브의 필요 개도를 보정할 수 있다. In the air conditioner, the control unit may control valve openings of each of the main expansion valve and the sub expansion valve, and the control unit may include the superheat degree at the outlet of the refrigerant-cooling water heat exchanger, the refrigerant temperature at the inlet of the compressor, and the refrigerant at the outlet of the compressor. The required opening degree of the sub expansion valve can be corrected by at least one of the temperatures.
본 발명은 복수개 실내기 중 일부 실내기만 운전될 때, 운전인 실내기의 실내열교환기가 결빙되는 것을 최소화할 수 있는 공기조화기를 제공하는데 그 목적이 있다. It is an object of the present invention to provide an air conditioner capable of minimizing freezing of an indoor heat exchanger of an indoor unit that is a driver when only some indoor units of a plurality of indoor units are operated.
본 발명의 실시 예에 따른 공기조화기는 엔진과; 압축기 흡입유로 및 압축기 토출유로가 연결되고 엔진에 의해 구동되어 냉매를 압축하는 압축기와; 실외열교환기와; 실외열교환기에 연결된 실외팽창밸브와; 실외팽창밸브와 액관으로 연결된 실내팽창밸브와, 실내팽창밸브와 연결된 실내열교환기를 갖는 복수개 실내기와; 압축기 흡입유로와 압축기 토출유로와 연결되고 실외열교환기와 실외열교환기 연결유로로 연결되며 복수개 실내기와 기관으로 연결된 냉난방 절환밸브와; 엔진과 냉각수 라인으로 연결되고 냉각수 라인에서 유입된 냉각수가 통과하는 냉각수유로와, 냉매가 통과하는 냉매유로가 형성된 보조 열교환기와; 액관에 연결된 바이패스 유로와; 바이패스 유로와 연결된 바이패스 팽창밸브와; 바이패스 팽창밸브와 냉매유로를 연결하는 보조 열교환기 입구유로와; 냉매유로와 압축기 흡입유로를 연결하는 보조 열교환기 출구유로와; 냉방 운전시, 압축기 흡입유로의 압력이 제1저압 이하이면 바이패스 팽창밸브가 냉매를 팽창시키는 개도로 바이패스 팽창밸브를 개도 조절하고, 압축기 흡입유로의 압력이 제1저압 보다 높은 제2저압 이상이면 바이패스 팽창밸브를 최소 개도로 제어하거나 클로즈하는 제어부를 포함한다.An air conditioner according to an embodiment of the present invention includes an engine; A compressor connected to the compressor suction passage and the compressor discharge passage and driven by the engine to compress the refrigerant; An outdoor heat exchanger; An outdoor expansion valve connected to the outdoor heat exchanger; A plurality of indoor units having an indoor expansion valve connected to the outdoor expansion valve and a liquid pipe, and an indoor heat exchanger connected to the indoor expansion valve; A cooling and heating switching valve connected to the compressor suction passage and the compressor discharge passage, connected to the outdoor heat exchanger and the outdoor heat exchanger, and connected to a plurality of indoor units and engines; An auxiliary heat exchanger connected to the engine and the coolant line and having a coolant flow path through which coolant flowed from the coolant line passes, and a coolant flow path through which the coolant passes; A bypass flow path connected to the liquid pipe; A bypass expansion valve connected to the bypass flow path; An auxiliary heat exchanger inlet flow passage connecting the bypass expansion valve and the refrigerant flow passage; An auxiliary heat exchanger outlet passage connecting the refrigerant passage and the compressor suction passage; During the cooling operation, if the pressure in the compressor suction flow path is lower than or equal to the first low pressure, the bypass expansion valve opens the bypass expansion valve in an opening degree through which the refrigerant expands, and the pressure in the compressor suction flow path is higher than or equal to the first low pressure. And a control unit for controlling or closing the bypass expansion valve to the minimum opening degree.
공기조화기는 냉각수 라인에 연결되고 냉각수를 방열하는 방열유로가 형성된 라디에이터와; 냉각수 라인에 설치되어 상기 엔진에서 가열된 냉각수를 냉각수유로 또는 라디에이터로 안내하는 냉각수 밸브를 더 포함할 수 있다.The air conditioner includes: a radiator connected to the cooling water line and having a heat dissipation flow path for radiating the cooling water; The apparatus may further include a coolant valve installed in the coolant line to guide the coolant heated in the engine to the coolant channel or the radiator.
제어부는 냉방 운전시, 압축기 흡입유로의 압력이 제1저압 이하이면, 냉각수 밸브를 보조 열교환기 공급모드로 제어할 수 있다.The controller may control the cooling water valve to the auxiliary heat exchanger supply mode when the pressure in the compressor suction passage is lower than or equal to the first low pressure during the cooling operation.
제어부는 냉방 운전시, 압축기 흡입유로의 압력이 제2저압 이상이면, 냉각수 밸브를 라디에이터 공급모드로 제어할 수 있다. The controller may control the cooling water valve to the radiator supply mode when the pressure in the compressor suction flow path is equal to or greater than the second low pressure during the cooling operation.
본 발명의 실시예에 따른 공기조화기의 운전 방법은 공기조화기의 냉방 운전시, 압축기 흡입유로의 압력이 제1저압 이하이면 바이패스 팽창밸브가 냉매를 팽창시키는 개도로 바이패스 팽창밸브를 개도 조절하는 단계와; 압축기 흡입유로의 압력이 상기 제1저압 보다 높은 제2저압 이상이면 바이패스 팽창밸브를 최소 개도로 제어하거나 바이패스 팽창밸브를 클로즈하는 단계를 포함할 수 있다.In the air conditioner operating method according to an embodiment of the present invention, when the air conditioner is cooled, the bypass expansion valve opens the bypass expansion valve when the pressure in the compressor suction flow path is lower than or equal to the first low pressure. Adjusting; If the pressure in the compressor suction passage is greater than or equal to the second low pressure higher than the first low pressure, it may include controlling the bypass expansion valve to a minimum opening degree or closing the bypass expansion valve.
본 발명의 실시 예에 따르면, 공기조화기의 저압이 제1압력 이하일 때, 복수개 실내기 중 운전인 실내기가 실내열교환가 결빙되는 것을 최소화할 수 있고, 공기조화기의 저압이 제2압력 이상일 때, 냉방 효율을 향상시킬 수 있다.According to an embodiment of the present invention, when the low pressure of the air conditioner is less than or equal to the first pressure, it is possible to minimize the indoor heat exchange of the indoor units that are operating among the plurality of indoor units, and when the low pressure of the air conditioner is greater than or equal to the second pressure, The efficiency can be improved.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 공기조화기의 냉방 운전시 냉매 유동 및 냉각수 유동이 도시된 구성도,
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 공기조화기의 난방 운전시 냉매 유동 및 냉각수 유동이 도시된 구성도,
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 공기조화기가 냉방 운전이고 복수개 실내기 중 일부만 운전이며 냉매가 운전 중인 실내기와 보조 열교환기로 분산될 때의 냉매 유동 및 냉각수 유동이 도시된 구성도,
도 4는 도 3에 도시된 바이패스 팽창밸브가 클로즈일 때의 냉매 유동 및 냉각수 유동이 도시된 구성도,
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 공기조화기의 제어 블록도,
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 공기조화기의 저압 변화와 그에 따른 보조 팽창밸브의 개폐가 도시된 도,
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 공기조화기의 운전 방법이 도시된 순서도이다.1 is a block diagram showing a refrigerant flow and cooling water flow during the cooling operation of the air conditioner according to an embodiment of the present invention,
2 is a block diagram showing a refrigerant flow and cooling water flow during the heating operation of the air conditioner according to an embodiment of the present invention,
3 is a block diagram showing a refrigerant flow and a coolant flow when the air conditioner according to an embodiment of the present invention is a cooling operation, only a part of the plurality of indoor units are operated, and the refrigerant is distributed to the indoor unit and the auxiliary heat exchanger in operation
4 is a configuration diagram showing the refrigerant flow and the coolant flow when the bypass expansion valve shown in FIG. 3 is closed;
5 is a control block diagram of an air conditioner according to an embodiment of the present invention;
6 is a view showing a low pressure change of the air conditioner and the opening and closing of the auxiliary expansion valve according to the embodiment of the present invention,
7 is a flowchart illustrating a method of operating an air conditioner according to an embodiment of the present invention.
이하에서는 본 발명의 구체적인 실시 예를 도면과 함께 상세히 설명하도록 한다. Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 공기조화기의 냉방 운전시 냉매 유동 및 냉각수 유동이 도시된 구성도이고, 도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 공기조화기의 난방 운전시 냉매 유동 및 냉각수 유동이 도시된 구성도이며, 도 3는 본 발명의 실시 예에 따른 공기조화기가 냉방 운전이고 복수개 실내기 중 일부만 운전이며 냉매가 운전 중인 실내기와 보조 열교환기로 분산될 때의 냉매 유동 및 냉각수 유동이 도시된 구성도이고, 도 4는 도 3에 도시된 바이패스 팽창밸브가 클로즈일 때의 냉매 유동 및 냉각수 유동이 도시된 구성도이며, 도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 공기조화기의 제어 블록도이다.1 is a block diagram showing a refrigerant flow and cooling water flow in the cooling operation of the air conditioner according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is a refrigerant flow and cooling water in the heating operation of the air conditioner according to an embodiment of the
공기조화기는 실외기(O)와, 복수개 실내기(I1)(I2)(I3)(I4)를 포함할 수 있다. The air conditioner may include an outdoor unit O and a plurality of indoor units I1, I2, I3, and I4.
실외기(O)는 복수개 실내기(I1)(I2)(I3)(I4)와 액관(L) 및 기관(G)으로 연결될 수 있다. The outdoor unit O may be connected to a plurality of indoor units I1, I2, I3, and I4 through a liquid pipe L and an engine G.
공기조화기는 엔진(1)과; 압축기(2)와, 실외열교환기(3)와, 실내팽창밸브(4)와, 실내기열교환기(5)와, 냉난방 절환밸브(6)와, 보조 열교환기(7)와, 바이패스 유로(8)과, 바이패스 밸브(9)와, 보조 열교환기 입구유로(10)와; 보조 열교환기 출구유로(11)를 포함할 수 있다. The air conditioner includes an
엔진(1)은 회전축을 포함할 수 있고, 회전축에 연결된 풀리와 벨트 등의 동력 전달부재에 의해 압축기(2)와 연결될 수 있다. 엔진(1)은 회전수가 가변되게 구동될 수 있다. 엔진(1)은 최소 회전수와 최대 회전수 범위 내에서 회전수를 가변시킬 수 있다. The
엔진(1)에는 냉각수가 통과할 수 있는 냉각수유로(1')가 형성될 수 있고, 냉각수유로(1')에는 냉각수 라인(13)이 연결될 수 있다. 공기조화기는 냉각수 라인(13)에 연결되고 냉각수가 통과하면 방열되는 방열유로가 형성된 라디에이터(14)와; 냉각수 라인(13)에 설치되어 엔진(1)에서 가열된 냉각수를 보조 열교환기(7)의 냉각수유로(71) 또는 라디에이터(14)로 안내하는 냉각수 밸브(15)를 더 포함할 수 있다.The
엔진(1)은 냉각수 라인(13)에 의해 보조 열교환기(7)와 라디에이터(14) 및 냉각수 밸브(15) 및 냉각수 펌프(16)와 연결될 수 있다. The
냉각수 라인(13)은 엔진(1)의 냉각수유로(1')와 냉각수 밸브(16)를 잇는 엔진 출수라인(13A)와, 냉각수 밸브(15)와 보조 열교환기(7)의 냉각수유로(71)를 잇는 보조 열교환기 입수라인(13B)와, 보조 열교환기(7)의 냉각수유로(71)와 냉각수 펌프(16)를 잇는 보조 열교환기 출수라인(13C)와, 냉각수 밸브(15)와 라디에이터(14)를 잇는 라디에이터 입수 라인(13D)와, 라디에이터(14)와 냉각수 펌프(16)를 잇는 라디에이터 출수라인(13E)와, 냉각수 펌프(16)와 엔진(1)의 냉각수유로를 잇는 엔진 입수라인(13F)를 포함할 수 있다. The
보조 열교환기(7)와 라디에이터(14)는 냉각수 라인(13)에 의해 병렬로 연결될 수 있고, 냉각수 밸브(15)는 엔진 출수라인(13A)에서 유동된 냉각수를 보조 열교환기(7)로 유동되게 안내하거나 라디에이터(14)로 유동되게 안내할 수 있다. The
냉각수 밸브(15)는 삼방밸브로 구성될 수 있고, 후술하는 제어부(100)에 의해 보조 열교환기(7)로 냉각수를 안내하는 보조 열교환기 공급모드로 제어되거나 라디에이터(14)로 냉각수를 안내하는 라디에이터 공급모드로 제어될 수 있다.
압축기(2)에는 압축기 흡입유로(21) 및 압축기 토출유로(22)가 연결될 수 있고, 압축기(2)는 엔진(1)에 의해 구동되어 냉매를 압축할 수 있다. A
압축기(2)는 실린더와 피시톤을 갖는 로터리 압축기구나 고정 스크롤과 선회 스크롤을 갖는 스크롤 압축기구로 구성될 수 있고, 압축기(1)에 의해 구동되는 구동축을 포함할 수 있다. 압축기(2)의 구동축은 엔진(1)과 동력전달부재로 연결될 수 있고, 엔진(1)의 회전수 가변시, 압축 용량이 가변될 수 있는 용량 가변식 압축기구로 구성될 수 있다.The
엔진(1)의 구동에 따른 압축기(2)의 구동시, 압축기 흡입유로(21)의 냉매는 압축기(2)로 흡입되어 압축기(2) 내부에서 압축될 수 있고, 압축기(2)에서 압축된 냉매는 압축기 토출유로(22)를 통해 토출될 수 있다. When the
공기조화기는 압축기 흡입유로(21)에 장착된 기액분리기(23)를 더 포함할 수 있다. 냉난방 절환밸브(6)에서 유동된 냉매 중 액냉매는 기액분리기(23)에서 담겨질 수 있고, 기상냉매는 기액분리기(23)에서 압축기(2)로 흡입될 수 있다.The air conditioner may further include a gas-
공기조화기는 압축기 토출유로(22)에 장착된 오일분리기(24)를 더 포함할 수 있다. 압축기(2)에서 토출된 냉매와 오일은 오일분리기(24)에서 분리될 수 있고, 오일분리기(24)에서 냉매와 분리된 오일은 오일 회수관(미도시)을 통해 기액분리기(23)나 압축기 흡입유로(21)로 유동된 후 압축기(2)로 회수될 수 있다.The air conditioner may further include an
실외열교환기(3)는 냉난방 절환밸브(6)와 실외열교환기 연결유로(31)로 연결될 수 있다. 실외열교환기(3)는 실외 공기와 냉매를 열교환하는 것으로서, 실외열교환기(3)는 냉매가 통과하는 냉매튜브를 포함할 수 있다. 공기조화기는 실외열교환기(3)와 연결된 실외팽창밸브(12)를 더 포함할 수 있다. 실외열교환기(3)는 실외팽창밸브(12)와 연결 튜브(32)로 연결될 수 있다. The
공기조화기는 실외열교환기(3)로 실외 공기를 송풍시키는 실외팬(33)를 더 포함할 수 있다.The air conditioner may further include an
실내팽창밸브(4)는 실외팽창밸브(12)와 액관(L)으로 연결될 수 있다. 실내팽창밸브(4)는 실내열교환기(5)와 함께 실내기를 구성할 수 있다. 공기조화기는 실내열교환기(5)로 실내 공기를 유동시키는 실내팬(52)를 더 포함할 수 있다.
The
본 실시예는 복수개의 실내기를 포함할 수 있고, 복수개 실내기(I1)(I2)(I3)(I4) 각각은 실내팽창밸브(4)와, 실내팽창밸브(4)와 연결된 실내열교환기(5)를 포함할 수 있다. The present embodiment may include a plurality of indoor units, each of the plurality of indoor units (I1) (I2) (I3) (I4) is an indoor expansion valve (4), an indoor heat exchanger (5) connected to the indoor expansion valve (4) ) May be included.
복수개 실내기(I1)(I2)(I3)(I4) 각각은 실내팽창밸브(4)와 실내열교환기(5) 및 실내팬(52)을 포함할 수 있다. 본 실시예의 공기조화기는 실내기의 대수에 한정되지 않고, 일예로, 1대의 실외기(O)에 최대 58대의 실내기가 연결되는 것이 가능하다. 이하, 설명의 편의를 위해, 총 4대의 실내기(I1)(I2)(I3)(I4)가 1대의 실외기(O)에 연결되는 것으로 설명하나, 이러한 실내기의 대수에 한정되지 않음은 물론이다. Each of the plurality of indoor units I1, I2, I3, and I4 may include an
냉난방 절환밸브(6)는 압축기 흡입유로(21)와 압축기 토출유로(22)와 연결되고 실외열교환기(3)와 실외열교환기 연결유로(31)로 연결되며 복수개 실내기(I1)(I2)(I3)(I4)와 기관(G)으로 연결될 수 있다.
냉난방 절환밸브(6)는 냉방모드 또는 난방모드로 제어되는 사방밸브일 수 있다. The heating and cooling switching valve (6) is connected to the compressor suction passage (21) and the compressor discharge passage (22), and connected to the outdoor heat exchanger (3) and the outdoor heat exchanger connection passage (31), and the plurality of indoor units (I1) (I2) ( I3) (I4) and the engine (G) can be connected.
The cooling /
냉난방 절환밸브(5)는 냉방모드시, 압축기 토출유로(22)의 냉매를 실외열교환기 연결유로(31)로 안내함과 아울러 기관(G)의 냉매를 압축기 흡입유로(21)로 안내할 수 있다. The cooling /
냉난방 절환밸브(5)는 난방모드시, 압축기 토출유로(22)의 냉매를 기관(G)으로 안내할 수 있고, 실외열교환기 연결유로(31)의 냉매를 압축기 흡입유로(21)로 안내할 수 있다.The heating /
보조 열교환기(7)는 엔진(1)과 냉각수 라인(13)으로 연결될 수 있다. 보조 열교환기(7)는 냉매와 냉각수를 열교환시키는 냉매-냉각수 열교환기일 수 있다.
보조 열교환기(7)는 엔진(1)에서 유동된 냉각수를 냉매와 열교환시켜 방열시키는 냉각수 방열 열교환기일 수 있다. 그리고, 보조 열교환기(7)는 냉방운전시 실외열교환기(3)에서 응축된 후 바이패스 팽창밸브(9)에 의해 팽창된 냉매를 증발시키는 증발기일 수 있다. The
보조 열교환기(7)에는 냉각수 라인(13)에서 유입된 냉각수가 통과하는 냉각수유로(71)와, 냉매가 통과하는 냉매유로(72)가 형성될 수 있다. The
보조 열교환기(7)는 냉방운전시, 실외열교환기(3)에서 응축된 냉매가 실내팽창밸브(4) 및 실내열교환기(5)를 바이패스하면서 통과하는 바이패스 열교환기일 수 있다. The
바이패스 유로(8)는 액관(L) 중 실외열교환기(3)와 실내팽창밸브(4) 사이와 연결될 수 있다. 바이패스 유로(8)는 액관(L) 중 실외팽창밸브(12)와 실내팽창밸브(4) 사이에 연결될 수 있다. The
바이패스 팽창밸브(9)는 바이패스 유로(8)와 연결될 수 있다. The
보조 열교환기 입구유로(10)는 바이패스 팽창밸브(9)와 냉매유로(72)를 연결할 수 있다. The auxiliary heat
보조 열교환기 출구유로(11)는 냉매유로(72)와 압축기 흡입유로(21)를 연결할 수 있다. The auxiliary heat
보조 열교환기 출구유로(11)는 압축기 흡입유로(21) 중 냉난방 절환밸브(6)와 기액분리기(23) 사이에 연결될 수 있다. The auxiliary heat
엔진(1)과; 압축기(2)와, 실외열교환기(3)와, 냉난방 절환밸브(6)와, 보조 열교환기(7)와, 바이패스 유로(8)과, 바이패스 밸브(9)와, 보조 열교환기 입구유로(10)와, 보조 열교환기 출구유로(11)과, 실외팽창밸브(12)와, 냉각수 라인(13)과, 라디에이터(14)와, 냉각수 밸브(15)와, 냉각수 펌프(16)는 모두 실외기(O)에 설치될 수 있다.An
공기조화기는 바이패스 팽창밸브(9)를 제어하는 제어부(100)를 더 포함할 수 있다. The air conditioner may further include a
여기서, 제어부(100)는 실외기(O)를 제어하는 실외기 제어부일 수 있고, 엔진(1), 냉난방 절환밸브(6), 바이패스 팽창밸브(9), 실외팽창밸브(12), 냉각수 밸브(15) 및 실외팬(33)을 제어할 수 있다. Here, the
공기조화기는 압축기 흡입유로(21)의 압력을 감지하는 저압센서(102)를 더 포함할 수 있다. 저압센서(102)는 압축기 흡입유로(21)에 장착되어 압축기 흡입유로(21)의 압력을 감지할 수 있다.The air conditioner may further include a
공기조화기의 냉방운전시, 운전 중인 실내기의 실내열교환기(5) 저압이 과도하게 낮으면, 실내열교환기(5)는 과냉될 수 있고, 실내열교환기(5)에는 서리가 착상되기 쉽다. 이와 같이, 냉방운전시 실내열교환기(5)에 서리가 과다하게 착상될 조건일 때, 실외열교환기(3)에서 응축된 냉매 중 일부가 바이패스 팽창뱅브(9)에 의해 팽창된 후, 보조 열교환기(7)에서 증발되어 압축기(2)로 흡입되면, 운전 중인 실내기(예를 들면, H1)의 저압을 높일 수 있고, 운전 중인 실내기 (H1)의 실내열교환기(5)에 서리가 착상되는 것을 최소화할 수 있다. During the cooling operation of the air conditioner, if the low pressure of the
상기와 같은 제어는 엔진(1)을 최소 회전수로 회전시키더라도 운전인 실내기의 실내열교환기(5) 저압이 서리 착상 압력 이하일 때 실시되는 것이 바람직하다. The above control is preferably performed when the low pressure of the
제어부(100)는 냉방 운전시, 압축기 흡입유로(21)의 압력에 따라 바이패스 팽창밸브(9)의 개도를 제어할 수 있다. 제어부(100)는 냉방 운전시, 압축기 흡입유로(21)의 압력이 낮으면, 바이패스 팽창밸브(9)가 냉매를 팽창시킬 수 있는 개도를 갖도록 바이패스 팽창밸브(9)를 개도 조절할 수 있다. The
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 공기조화기의 저압 변화와 그에 따른 보조 팽창밸브의 개폐가 도시된 도이고, 도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 공기조화기의 운전 방법이 도시된 순서도이다.6 is a view showing a change in the low pressure of the air conditioner according to an embodiment of the present invention and the opening and closing of the auxiliary expansion valve according to the present invention, Figure 7 is a flow chart illustrating a method of operating the air conditioner according to an embodiment of the present invention to be.
제어부(100)는 냉방 운전시, 압축기 흡입유로(21)의 압력이 제1저압(즉, 제1기준압력) 이하이면 바이패스 팽창밸브(9)가 냉매를 팽창시키는 개도로 바이패스 팽창밸브(9)를 개도 조절할 수 있다. 그리고, 제어부(100)는 냉방 운전시, 압축기 흡입유로(21)의 압력이 제1저압 이하이면, 냉각수 밸브(15)를 보조 열교환기 공급모드로 제어할 수 있다. In the cooling operation, the
제1압력은 운전인 실내기의 실내열교환기가 결빙될 때의 압력으로서, 기설정된 압력일 수 있다. 제어부(100)는 저압센서(102)에서 감지된 압력이 제1압력 이하이면, 바이패스 팽창밸브(9)가 냉매를 팽창시키는 개도로 바이패스 팽창밸브(9)를 개도 조절할 수 있다.The first pressure may be a predetermined pressure when the indoor heat exchanger of the indoor unit in operation is frozen. If the pressure sensed by the
제어부(100)는 압축기 흡입유로(21)의 압력이 제1저압(즉, 제1기준압력) 이하일 경우, 압축기 흡입유로(21)의 압력이 낮을수록 바이패스 팽창밸브(9)의 개도를 증가시키는 것이 가능하고, 이 경우, 압축기 흡입유로(21)의 압력은 신속하게 상승될 수 있다. The
한편, 제어부(100)는 압축기 흡입유로(21)의 압력이 제1저압 보다 높은 제2저압(제2기준압력) 이상이면 바이패스 팽창밸브(9)를 최소 개도로 제어하거나 바이패스 팽창밸브(9)를 클로즈할 수 있다. 그리고, 제어부(100)는 냉방 운전시, 압축기 흡입유로(21)의 압력이 제2저압 이상이면, 냉각수 밸브(15)를 라디에이터 공급모드로 제어할 수 있다. On the other hand, the
제2저압은 운전인 실내기의 실내열교환기가 결빙 해제될 때의 압력일 수 있고, 제1저압 보다 설정 압력만큼 더 높게 기 설정된 압력일 수 있다. 제어부(100)는 바이패스 팽창밸브(9)의 개방 및 냉매 팽창에 의해 압축기 흡입유로(21)의 압력이 제2저압 이상으로 상승되면, 바이패스 팽창밸브(9)를 최소 개도로 제어하거나 바이패스 팽창밸브(9)를 클로즈할 수 있다. 제어부(100)는 바이패스 팽창밸브(9)의 개방 및 냉매 팽창이 진행되는 도중에 저압센서(102)에서 감지된 압력이 제2압력 이상으로 상승되면, 바이패스 팽창밸브(9)를 최소 개도로 제어하거나 바이패스 팽창밸브(9)를 클로즈할 수 있다. The second low pressure may be a pressure when the indoor heat exchanger of the indoor unit which is the driver is freed of ice, and may be a preset pressure higher by a set pressure than the first low pressure. The
도 7을 참조하여, 공기조화기의 운전방법을 설명하면 다음과 같다.Referring to Figure 7, the operation of the air conditioner will be described as follows.
공기조화기의 운전 방법은 공기조화기의 냉방 운전시, 압축기 흡입유로(21)의 압력(P)이 제1저압(P1) 이하이면 바이패스 팽창밸브(9)가 냉매를 팽창시키는 개도로 바이패스 팽창밸브(9)를 개도 조절하는 단계를 먼저 실시할 수 있다.(S1)(S2)(S3)In the air conditioner operation method, when the air conditioner is cooled, the
상기와 같은 바이패스 팽창밸브(9)의 제어시, 실외열교환기(3)에서 응축된 냉매 중 일부는 바이패스 팽창밸브(9)에 의해 팽창된 후 보조 열교환기(7)를 통과하면서 증발될 수 있고, 보조 열교환기(7)에서 증발된 냉매는 압축기 흡입유로(21)을 통해 압축기(2)로 흡입될 수 있다. 한편, 실외열교환기(3)에서 응축된 냉매 중 나머지는 운전인 실내기의 실내팽창밸브(3)에 의해 팽창된 후 해당 실내기의 실내열교환기(4)에서 증발될 수 있고, 압축기 흡입유로(21)를 통해 압축기(2)로 흡입될 수 있다. In the control of the
상기와 같은 제어시, 공기조화기의 저압은 전체적으로 상승될 수 있고, 운전인 실내기의 실내열교환기(5)의 결빙은 최소화된다.Under such control, the low pressure of the air conditioner can be raised as a whole, and the freezing of the
상기와 같은 바이패스 팽창밸브(9)가 제어가 진행됨에 따라, 공기조화기의 저압은 상승되고, 특히, 압축기 흡입유로(21)의 압력은 상승된다.As the
공기조화기의 운전 방법은 압축기 흡입유로(21)의 압력이 제1저압 보다 높은 제2저압 이상이면 바이패스 팽창밸브(9)를 최소 개도로 제어하거나 바이패스 팽창밸브(9)를 클로즈하는 단계를 포함할 수 있다.(S4)(S5)The operation method of the air conditioner includes controlling the
상기와 같은 바이패스 팽창밸브(9)의 제어시, 바이패스 팽창밸브(9) 및 보조 열교환기(7)를 통해 바이패스 되는 냉매는 최소화될 수 있고, 실외열교환기(3)에서 응축된 냉매를 최대한 운전인 실내기의 실내팽창밸브(4) 및 실내열교환기(5)로 유동될 수 있고, 공기조화기의 냉방 효율은 상승될 수 있다. In the control of the
한편, 본 실시예의 실외기(O)에 구비된 각종 유로 예를 들면, 바이패스 유로(8)과, 보조 열교환기 입구유로(10)와, 보조 열교환기 출구유로(11)와, 압축기 흡입유로(21), 압축기 토출유로(22), 실외열교환기 연결유로(31)는 냉매가 통과할 수 있는 냉매튜브 또는 냉매관에 의해 형성될 수 있고, 냉각수 라인(13)은 냉각수가 통과할 수 있는 냉각수튜브 또는 냉각수관에 의해 형성될 수 있다. On the other hand, various flow paths provided in the outdoor unit O of the present embodiment, for example, the
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. The above description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and those skilled in the art to which the present invention pertains may make various modifications and changes without departing from the essential characteristics of the present invention.
따라서, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are not intended to limit the technical idea of the present invention but to describe the present invention, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments.
본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The protection scope of the present invention should be interpreted by the following claims, and all technical ideas within the equivalent scope should be interpreted as being included in the scope of the present invention.
1: 엔진
2: 압축기
3: 실외열교환기
4: 실내팽창밸브
5: 실내열교환기
6: 냉난방 절환밸브
7: 보조 열교환기
9: 바이패스 팽창밸브
10: 보조 열교환기 입구유로
11: 보조 열교환기 출구유로1: engine 2: compressor
3: outdoor heat exchanger 4: indoor expansion valve
5: indoor heat exchanger 6: air conditioning switch
7: Auxiliary Heat Exchanger 9: Bypass Expansion Valve
10: auxiliary heat exchanger inlet flow path 11: auxiliary heat exchanger outlet flow path
Claims (5)
압축기 흡입유로 및 압축기 토출유로가 연결되고 상기 엔진에 의해 구동되어 냉매를 압축하는 압축기와;
실외열교환기와;
상기 실외열교환기에 연결된 실외팽창밸브와;
상기 실외팽창밸브와 액관으로 연결된 실내팽창밸브와, 상기 실내팽창밸브와 연결된 실내열교환기를 갖는 복수개 실내기와;
상기 압축기 흡입유로와 압축기 토출유로와 연결되고 상기 실외열교환기와 실외열교환기 연결유로로 연결되며 상기 복수개 실내기와 기관으로 연결된 냉난방 절환밸브와;
상기 엔진과 냉각수 라인으로 연결되고 상기 냉각수 라인에서 유입된 냉각수가 통과하는 냉각수유로와, 냉매가 통과하는 냉매유로가 형성된 보조 열교환기와;
상기 액관에 연결된 바이패스 유로와;
상기 바이패스 유로와 연결된 바이패스 팽창밸브와;
상기 바이패스 팽창밸브와 상기 냉매유로를 연결하는 보조 열교환기 입구유로와;
상기 냉매유로와 압축기 흡입유로를 연결하는 보조 열교환기 출구유로와;
냉방 운전시, 상기 압축기 흡입유로의 압력이 제1저압 이하이면 바이패스 팽창밸브가 냉매를 팽창시키는 개도로 상기 바이패스 팽창밸브를 개도 조절하고,
상기 압축기 흡입유로의 압력이 상기 제1저압 보다 높은 제2저압 이상이면 상기 바이패스 팽창밸브를 최소 개도로 제어하거나 클로즈하는 제어부를 포함하는 공기조화기. An engine;
A compressor connected to a compressor suction passage and a compressor discharge passage and driven by the engine to compress the refrigerant;
An outdoor heat exchanger;
An outdoor expansion valve connected to the outdoor heat exchanger;
A plurality of indoor units having an indoor expansion valve connected to the outdoor expansion valve and a liquid pipe, and an indoor heat exchanger connected to the indoor expansion valve;
A cooling and heating switching valve connected to the compressor suction passage and the compressor discharge passage, connected to the outdoor heat exchanger and the outdoor heat exchanger, and connected to the plurality of indoor units and the engine;
An auxiliary heat exchanger connected to the engine and a coolant line and having a coolant channel through which coolant flowed from the coolant line passes, and a coolant channel through which the coolant passes;
A bypass flow path connected to the liquid pipe;
A bypass expansion valve connected to the bypass flow path;
An auxiliary heat exchanger inlet flow passage connecting the bypass expansion valve and the refrigerant flow passage;
An auxiliary heat exchanger outlet passage connecting the refrigerant passage and the compressor suction passage;
During the cooling operation, if the pressure in the compressor suction flow path is lower than or equal to the first low pressure, the bypass expansion valve may adjust the opening degree by opening the bypass expansion valve to expand the refrigerant.
And a controller for controlling or closing the bypass expansion valve to a minimum opening degree when the pressure in the compressor suction flow path is higher than or equal to the second low pressure higher than the first low pressure.
상기 냉각수 라인에 연결되고 냉각수를 방열하는 방열유로가 형성된 라디에이터와;
상기 냉각수 라인에 설치되어 상기 엔진에서 가열된 냉각수를 상기 냉각수유로 또는 라디에이터로 안내하는 냉각수 밸브를 더 포함하는 공기조화기. The method of claim 1,
A radiator connected to the cooling water line and having a heat dissipation passage configured to radiate the cooling water;
And a coolant valve installed in the coolant line and guiding the coolant heated in the engine to the coolant channel or the radiator.
상기 제어부는 냉방 운전시, 상기 압축기 흡입유로의 압력이 제1저압 이하이면, 상기 냉각수 밸브를 보조 열교환기 공급모드로 제어하는 공기조화기.The method of claim 2,
The control unit controls the cooling water valve to the auxiliary heat exchanger supply mode when the pressure in the compressor suction flow path is equal to or less than the first low pressure during the cooling operation.
상기 제어부는 냉방 운전시, 상기 압축기 흡입유로의 압력이 제2저압 이상이면, 상기 냉각수 밸브를 라디에이터 공급모드로 제어하는 공기조화기.The method of claim 2,
And the control unit controls the cooling water valve to the radiator supply mode when the pressure in the compressor suction flow path is equal to or greater than the second low pressure during the cooling operation.
압축기 흡입유로 및 압축기 토출유로가 연결되고 상기 엔진에 의해 구동되어 냉매를 압축하는 압축기와;
실외열교환기와;
상기 실외열교환기에 연결된 실외팽창밸브와;
상기 실외팽창밸브와 액관으로 연결된 실내팽창밸브와, 상기 실내팽창밸브와 연결된 실내열교환기를 갖는 복수개 실내기와;
상기 압축기 흡입유로와 압축기 토출유로와 연결되고 상기 실외열교환기와 실외열교환기 연결유로로 연결되며 상기 복수개 실내기와 기관으로 연결된 냉난방 절환밸브와;
상기 엔진과 냉각수 라인으로 연결되고 상기 냉각수 라인에서 유입된 냉각수가 통과하는 냉각수유로와, 냉매가 통과하는 냉매유로가 형성된 보조 열교환기와;
상기 액관에 연결된 바이패스 유로와;
상기 바이패스 유로와 연결된 바이패스 팽창밸브와;
상기 바이패스 팽창밸브와 상기 냉매유로를 연결하는 보조 열교환기 입구유로와;
상기 냉매유로와 압축기 흡입유로를 연결하는 보조 열교환기 출구유로를 포함하는 공기조화기를 운전하는 공기조화기의 운전 방법에 있어서,
상기 공기조화기의 냉방 운전시, 상기 압축기 흡입유로의 압력이 제1저압 이하이면 바이패스 팽창밸브가 냉매를 팽창시키는 개도로 상기 바이패스 팽창밸브를 개도 조절하는 단계와;
상기 압축기 흡입유로의 압력이 상기 제1저압 보다 높은 제2저압 이상이면 상기 바이패스 팽창밸브를 최소 개도로 제어하거나 클로즈하는 단계를 포함하는 공기조화기의 운전 방법.An engine;
A compressor connected to a compressor suction passage and a compressor discharge passage and driven by the engine to compress the refrigerant;
An outdoor heat exchanger;
An outdoor expansion valve connected to the outdoor heat exchanger;
A plurality of indoor units having an indoor expansion valve connected to the outdoor expansion valve and a liquid pipe, and an indoor heat exchanger connected to the indoor expansion valve;
A cooling and heating switching valve connected to the compressor suction passage and the compressor discharge passage, connected to the outdoor heat exchanger and the outdoor heat exchanger, and connected to the plurality of indoor units and the engine;
An auxiliary heat exchanger connected to the engine and a coolant line and having a coolant channel through which coolant flowed from the coolant line passes, and a coolant channel through which the coolant passes;
A bypass flow path connected to the liquid pipe;
A bypass expansion valve connected to the bypass flow path;
An auxiliary heat exchanger inlet flow passage connecting the bypass expansion valve and the refrigerant flow passage;
A method of operating an air conditioner for driving an air conditioner including an auxiliary heat exchanger outlet flow path connecting the refrigerant flow path and a compressor suction flow path,
Adjusting an opening degree of the bypass expansion valve to an opening degree at which the bypass expansion valve expands the refrigerant when the pressure in the compressor suction flow path is lower than or equal to the first low pressure during the cooling operation of the air conditioner;
Controlling or closing the bypass expansion valve to a minimum opening degree when the pressure in the compressor suction flow path is higher than or equal to the second low pressure higher than the first low pressure.
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